陈东恩,杨雪慧
(广东产品质量监督检验研究院,广东佛山528300)
Comparison of Salt Spray Test Standards for Furniture Hardware
Chen Dong'en,Yang Xuehui生活中的物理现象
(Guangdong Testing Institute for Product Quality Supervision,Foshan528300,China)
Abstract:Starting from the hazard of corrosion,the salt spray test was introduced to evaluate the corrosion resistance of furniture hardware.The salt spray test methods used in the standard of furniture products in China are counted,such as the scope of application,test period,spray method and evaluation method.The differences between the three salt spray test methods(QB/T3826-1999,QB/T38
27-1999and GB/T10125-2012)were further compared.Point out the precautions for the salt spray test operation and introduce the evaluation method of the salt spray test results.The article concludes with relevant recommendations.
Keywords:salt spray;furniture hardware;standard comparison
腐蚀问题遍及国民经济和国防建设的各个部门,腐蚀在现代工业中是一种极其重要的破坏因素,它给人类带来巨大的经济损失和社会危害。据发达国家统计,每年由腐蚀造成的直接经济损失约占国民经济总产值的1%~6%,超过了每年因水灾、火灾、风灾和地震造成的损失总和(100多亿美元)。我国每年因腐蚀造成的损失高达5000多亿元,相当于国民生产总值的4%[1]。
家具五金发生腐蚀的问题也不容小觑。家具五金发生的腐蚀环境主要有淡水、海水和大气。这些含水气体中含盐小液滴构成的弥漫系统就是盐雾。盐雾试验的目的是为了模拟实际环境盐雾对金属材料的腐蚀环境,进而对金属材料的耐腐蚀性能进行评价。盐雾试验是一种利用盐雾试验设备所创造的人工模拟盐雾环境来考核产品或金属材料耐腐蚀性能的环境试验。
盐雾试验包括如下3种试验方法:中性盐雾试验(NSS试验)、乙酸盐雾试验(AASS试验,或称ASS试验)和铜加速乙酸盐雾试验(CASS试验)。家具行业最常用的盐雾试验方法为前2种:中性盐雾试验(NSS试验)和乙酸盐雾试验(AASS试验)。
1盐雾试验标准使用的统计
目前我国家具标准规定五金件使用的盐雾试验方法主要有:QB/T3826-1999《轻工产品金属镀层和化学处理层的耐腐蚀试验方法中性盐雾试验(NSS)法》、QB/T3827-1999《轻工产品金属镀层和化学处理层的耐腐蚀试验方法乙酸盐雾试验(ASS)法》和GB/T10125-2012《人造气氛腐蚀试验盐雾试验》。为叙述方便,下文将QB/T3826-1999和QB/T3827-1999简称为行标,GB/T 10125-2012简称为国标。
笔者对现行我国家具标准使用的中性盐雾和乙酸盐雾试验进行了初步统计,结果分别见表1、表2。
表1我国家具标准使用中性盐雾一览表
Tab.1List of neutral salt spray used in China's furniture standards
产品标准号标准名称适用范围试验方法测试周期/h 喷雾
方式
评价方法张靓颖男朋友
GB/T3325-2017金属家具通用技术条件金属电镀层QB/T3826-199918连续直径1.5mm以下锈点≤20点/dm2,其中直径≥1.0mm锈点不超过5点(距边缘棱角2mm以内的不计)
GB24977-2010卫浴家具金属电镀层QB/T3826-199918连续为缩写篇幅,简写为“同上”,下同GB28007-2011儿童家具通用技术条件金属电镀层QB/T3826-199918连续同上
GB28478-2012户外休闲家具安全
性能要求桌椅类产品
金属电镀层QB/T3826-199918连续同上GB/T14531-2017办公家具阅览桌、椅、凳金属电镀层QB/T3826-199918连续同上
GB/T24821-2009餐桌餐椅金属电镀层QB/T3826-199924连续同上
GB/T32444-2015竹制家具通用技术条件金属电镀层QB/T3826-199918连续同上
GB/T32487-2016塑料家具通用技术条件金属电镀层QB/T3826-199918连续同上
GB/T33282-2016室内用石材家
具通用技术条件
金属电镀层QB/T3826-199918连续同上QB/T1097-2010钢制文件柜金属电镀层QB/T3826-199918连
续同上
QB/T1951.2-2013金属家具质量
检验及质量评定
金属电镀层QB/T3826-199918连续同上QB/T2530-2011木制柜五金配件镀层QB/T3826-199918连续同上
QB/T4071-2010课桌椅电镀层QB/T3826-19998连续同上
QB/T4459-2013折叠床电镀件QB/T3826-1999室内用18
户外用48
连续同上
[收稿日期]2019-05-30培训协议
[作者简介]陈东恩(1978-),男,广东人,本科,质量工程师,主要从事家具及其材料的检验工作。
2019年第13期广东化工
第46卷总第399期www.gdchem·89·续表1
产品标准号标准名称适用范围试验方法测试周期/h 喷雾
方式
评价方法
QB/T4467-2013茶几金属电镀层QB/T3826-199924连续同上QB/T4934-2016连体餐桌椅金属涂(镀)层QB/T3826-199996连续同上QB/T4935-2016办公家具屏风桌金属电镀层QB/T3826-199918连续同上QB/T4936-2016会展用拆装桌金属电镀层QB/T382618连续同上GB/T14531-2008办公家具阅览桌、椅、凳电镀层QB/T382618连续同上QB/T2280-2016办公椅电镀层QB/T382618连续同上QB/T2602-2013影剧院公共座椅电镀层QB/T382618连续同上QB/T1952.1-2012软体家具沙发电镀层QB/T382618连续同上QB/T4768-2014沙发床电镀层QB/T382618连续同上QB/T4462-2013软体家具手动折叠沙发电镀层QB/T382618连续同上
QB/T4767-2014家具用钢构件金属电镀层QB/T3826-199924连续
QB/T3832-1999轻工产品金属镀层腐蚀试验结果的评价
GB/T18884.2-2015家用厨房设备
通用技术条件
铰链GB/T1012524连续GB/T6461腐蚀率保护评级
GB/T18884.2-2015家用厨房设备
通用技术条件
拉手、金属网篮GB/T1012548连续GB/T6461腐蚀率保护评级QB/T1621-2015家具锁电镀件GB/T1012512连续QB/T6461-2002腐蚀率外观评级
表2我国家具标准使用乙酸盐雾一览表
Tab.2List of acetate mist used in China's furniture standards
产品标准号标准名称适用范围试验方法测试周期/h喷雾方式评价方法
GB24820-2009实验室家具
通用技术条件金属喷漆(塑)
涂层、金属电
镀层如何购买基金
QB/T3827-199924连续QB/T3832-1999
轻工产品金属镀层腐蚀试验结果的评价
QB/T2531-2010厨房家具五金表面
涂层或镀层QB/T3827-199924连续QB/T3832-1999
轻工产品金属镀层腐蚀试验结果的评价
GB/T18884.2-2015家用厨房设备
通用技术条件
拉手GB/T1012524连续GB/T6461腐蚀率保护评级
从上述表1可看出,在28个家具标准中,25个家具标准使用中性盐雾的试验方法标准是家具行业标准QB/T3826,占比接近九成,另外3个标准使用中性盐雾的试验方法标准是国家标准GB/T10125。从表2来看,3个标准有2个使用乙酸盐雾的试验
方法标准是家具行业标准QB/T3827,占比为三分之二。
2盐雾试验标准差异分析
2.1采用国际标准不同
我们翻开这三个盐雾试验方法的前言或正文概述,可知道:QB/T3826-1999和QB/T3827-1999分别参照采用ISO3768-1976、ISO3769-1976。但在GB/T10125-1997的ISO前言,声明了:ISO9227注销并取代下列3个国际标准:ISO3768-1976《金属覆盖层—中性盐雾试验(NSS试验)》、ISO3769-1976《金属覆盖层—醋性盐雾试验(ASS试验)》、ISO3770-1976《金属覆盖层—铜加速醋性盐雾试验(CASS试验)》[2-4]。见表3所示。从ISO9227的历史渊源来看,也是起源于ISO3768-1976、ISO3769-1976和ISO3770-1976,QB/T3826-1999和QB/T3827-1999沿用ISO 3768-1976和ISO3769-1976至今20年不变,但GB/T10125已历经1997版本和2012版本,GB/T10125试验方法更加详尽,更趋于科学与合理。这就不难解释,这3个盐雾标准有不少内容是大同小异的。
表3盐雾试验标准采用国标标准情况一览表
Tab.3Salt spray test standard adopts international standard situation list
产品标准号标准名称盐雾类别对应国际标准采标情况备注
QB/T3826-1999
《轻工产品金属镀层和
化学处理层的耐腐蚀试验
方法中性盐雾试验(NSS)法》
NSS ISO3768-1976《金属覆盖
层—中性盐雾试验(NSS试验)》
参照采用ISO3768-1976已废止
QB/T3827-1999轻工产品金属镀层和化学
处理层的耐腐蚀试验方
法乙酸盐雾试验(ASS)法
ASS ISO3769-1976《金属保护
层—乙酸盐雾试验(ASS试验)》
参照采用ISO3769-1976已废止
GB/T10125-2012人造气氛腐蚀试验盐雾试验.NSS、ASS、CASS ISO9227-2006等同采用
2.2试验溶液规定的不同
表4中性盐雾、乙酸盐雾试验溶液的要求空调电机
Tab.4Requirements for neutral salt spray and acetate spray test solution
项目QB/T3826-1999QB/T3827-1999GB/T10125-2012
水蒸馏水蒸馏水在温度为25℃±2℃时电导率不高于20μS/cm的蒸馏水或去离子水氯化钠化学纯化学纯化学纯或化学纯以上
质量浓度(50±5)g/L(50±5)g/L(50±5)g/L
pH(NSS试验)6~76~7 6.0~7.0(温度为25℃±2℃时配置的溶液)
pH(AASS试验) 3.0~3.1 3.0~3.1
广东化工2019年第13期·90·www.gdchem第46卷总第399期
表4可以看出,行标对配置试验溶液所使用的水为蒸馏水、氯化钠为化学纯。但国标要求更严格,水须为在温度为25℃±2℃时电导率不高于20μS/cm的蒸馏水或去离子水;氯化钠为化学纯或化学纯以上[5]。
2.3试验设备、试验条件、试验处理规定的不同
表5试验设备、试验条件的要求
Tab.5Requirements for test equipment,test conditions
项目QB/T3826-1999、QB/T3826-1999GB/T10125-2012
盐雾箱如得到的条件能满足本方法的要求,设备的尺寸和详细构造不
受限制
盐雾箱的容积应不小于0.4m3,因为较小的容积难以保证喷雾的
均匀性。
喷雾压力0.7千克/厘米2~1千克/厘米2
(约69~98kPa)70~170kPa
试样放置受试的主要表面与垂直线成15°~30°被试表面与垂直方向成15°~25°,并尽可能成20°
盐雾沉降率
(1~2)mL/80cm2·h
(连续喷雾8小时的平均值)
(1.5±0.5)mL/80cm2·h
(连续喷雾至少24h后测量)
试验周期/h2、4、6、8、12、18、24、30、36、42、48、72、96、1202、6、24、48、72、96、144、168、240、480、720、1000
试验后试样处理试验结束后,从盐雾箱中仔细取出试样,用流动冷水(低于35℃)
轻轻冲洗或用海绵等从表面除去盐沉积物,然后立即进行
(80~100)℃、30分钟左右的干燥(如不烘干也能明确,检验者除
外),并及时检查腐蚀程度或其他缺陷。
试验结束后取出试样,为减少腐蚀产物的脱落,试样在清洗前
放在室内自然干燥0.5~1h,然后用温度不高于40℃的清洁流
动水轻轻清洗以除去试样表面残留的盐雾溶液,接着在距离试
样约300mm处用气压不超过200kPa的空气立即吹干。
我们从表5可以知道,对于盐雾箱、喷雾压力、试样放置、盐雾沉降率、试验周期和试验后试样处理这几个参数,国标和行标规定的要求都不尽相同。
3盐雾试验操作注意事项
3.1盐雾试验箱的检查与校验
盐雾试验前,检查箱体各部分零部件是否处于正常状态,检查盐雾箱是否是在计量有效内。每3个月用符合ISO3574的CR4级冷轧碳钢板定期对盐雾箱进行校验。
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条件允许的话,盐雾试验箱最好按试验类别进行单一功能试验。如果有2台盐雾试验箱,则盐雾箱A专门用于中性盐雾试验、另外一台盐雾箱B用于乙酸盐雾试验。这样,可减少试验溶液不同带来的干扰。如果条件所限,只有1台盐雾箱,在进行不同类别的盐雾试验时,应彻底清洗试验箱,并空载进行24h以上。3.2试验溶液的配备
试验溶液是整个盐雾试验的重要因素,必须严格按标准选用合格的材料--水、氯化钠,配成规定浓度的盐溶液,最后pH也应在指定的温度下测定。
3.3试样的制备
家具五金件种类繁多、大小形状不一,有些试件必须得从切割下来才能放入盐雾箱中,切割的边缘部分可用适当的覆盖层如油漆、石蜡或胶带等对切割区进行保护。
如果没有其他规定,试验前试样应彻底清洗干净,清洗方法取决于试样材料性质,试样表面及其污物清洗不应采用可能浸蚀试样表面的磨料或溶剂。
3.4试样的放置
试样的放置“三不原则”:不放在盐雾直接喷射的位置、不能接触箱体、试样间不能相互接触。
试样表面在盐雾箱中的放置角度:极其重要。试样被试表面与垂直方向成15°~25°,并尽可能成20°。
3.5试验过程的控制
盐雾试验过程时间通常较长,为保证最终结果的准确性,过程中我们必须采取有效的控制措施。例如:试验箱运行检查、样品放置情况、喷雾状态、箱内温度、盐雾沉降率等。
3.6试样的清洗
无论试验前后、试样须按标准规定的方法和步骤进行清洗干净。清洗的水温、冲洗时间和力度均有详细要求。详见表5。
4盐雾试验结果的评价方法
从表1我们可以看出,盐雾试验后,试样的评价方法主要有如下3种:①外观评级(保护评级),评价方法有QB/T 6461-2002(IDT ISO10289-1999);②腐蚀率等级,评价方法有QB/T 3832-1999;③锈点比例(该名称为笔者叙述方便而自取),评价方法为:直径1.5mm以下锈点≤20点/dm2,其中直径≥1.0mm锈点不超过5点(距边缘棱角2mm以内的不计)。方法①和方法②按缺陷面积或腐蚀率,腐蚀等级划分为0~10级(0级最好,10级最差)、评价采用面积计算法,划分等级也较多,适用于需要详细评判盐雾试验结果的场合;方法③按单位面积计算锈点数,优点是简单方便操作,缺点是判定结果只分合格与否,不分等级。
5结论与建议
5.1试验方法的与时俱进
从表1部分统计的结果来看,目前家具标准对于中性盐雾试验、乙酸盐雾试验使用的方法标准来看,分别有九成和三分之二使用的是行标QB/T3826-1999和QB/T3827-1999,只用一至两成在使用国标。从标龄和内容的科学合理性来看,显然是首推的盐雾试验方法是国标GB/T10125。因此,笔者认为,行标已有20年历史,标龄过长,应与进俱进,适时将该标准的制修订提上议事日程。或者,以后家具产品标准修订时,直接考虑引用盐雾试验方法为国标GB/T10125。
5.2盐雾试验适用范围须相应扩大
同样,我们在表1的统计结果也清晰地知道,盐雾试验的范围主要限定于金属电镀件或涂饰件。随着科学技术的日新月异,家具使用的五金材料也不断推陈出新。厨房家具、浴室家具、户外家具对五金件的耐腐蚀也是相当苛刻的。不锈钢件、合金件在这些苛刻的条件下长期使用,如果不考察其耐腐蚀性,势必会影响五金件甚至整个产品的使用寿命。国际不锈钢论坛(ISSF)对不锈钢在各种应用环境的腐蚀进行了深入研究[6]。因此,为提高我国五金和家具行业的发展水平,笔者建议不锈钢和五金件的耐腐蚀研究也应尽快提上研究课题。
参考文献
[1]蔡元兴,等.常用金属材料的耐腐蚀性能[M].北京:冶金工业出版社,2014.
[2]QB/T3826-1999,轻工产品金属镀层和化学处理层的耐腐蚀试验方法中性盐雾试验(NSS)法[S].
[3]QB/T3827-1999,轻工产品金属镀层和化学处理层的耐腐蚀试验方法乙酸盐雾试验(ASS)法[S].
[4]GB/T10125-1997,人造气氛腐蚀试验盐雾试验[S].
[5]GB/T10125-2012,人造气氛腐蚀试验盐雾试验[S].
[6]ORROSION PROPERTIES [EB/OL]./what_is_stainless_steel/corrosion_pro perties.
(本文文献格式:陈东恩,杨雪慧.家具五金盐雾试验标准的比较[J].广东化工,2019,46(13):88-90)
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